Monitores de ordenador

Hardware informático. Periféricos. TRC (Tubo De Rayos Catódicos), LCD (Liquid Crystal Display), CRT (Cathode Ray Tube). Pantallas. Filtros. Resolución. Pixels

  • Enviado por: The Black Hawk
  • Idioma: castellano
  • País: México México
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QUE ES UN MONITOR?

Evidentemente, es la pantalla en la que se ve la información suministrada por el ordenador. En el caso más habitual se trata de un aparato basado en un tubo de rayos catódicos (CRT) como el de los televisores, mientras que en los portátiles es una pantalla plana de cristal líquido (LCD).

Los rayos catódicos son electrones producidos entre las terminales metálicas de tubos evacuados de gases.
Resolución.

Se trata del número de puntos que puede representar el monitor por pantalla, en horizontal x vertical. Así, un monitor cuya resolución máxima sea de 1024x768 puntos puede representar hasta 768 líneas horizontales de 1024 puntos cada una, probablemente además de otras resoluciones inferiores, como 640x480 u 800x600.

Cuanto mayor sea la resolución de un monitor, mejor será la calidad de la imagen en pantalla, y mayor será la calidad (y por consiguiente el precio) del monitor. La resolución debe ser apropiada además al tamaño del monitor; es normal que un monitor de 14" ó 15" no ofrezca 1280x1024 puntos, mientras que es el mínimo exigible a uno de 17" o superior. 

Refresco de pantalla

Monitor TRC

El tubo de rayos catódicos, o CRT, fue desarrollado por Ferdinand Braun, un científico Alemán, en 1897 pero no se utilizó hasta la creación de los primeros televisores a fines de la década de 1940.

A pesar de que los CRT que se utilizan en los monitores modernos tuvieron muchas modificaciones que les permitieron mejorar la calidad de la imagen, siguen utilizando los mismos principios básicos.

Anatomía.

Un CRT es esencialmente una botella de vidrio sellada, sin aire dentro. Comienza con un cuello fino que se agranda hacia la base. Esta base es la Pantalla del monitor, y está recubierta del lado de adentro con una matriz de miles de pequeños puntos de fósforo. El fósforo es un elemento químico que emite luz cuando es excitado por un rayo de electrones. Diferentes fósforos emiten diferentes colores de luz. Cada punto consiste en tres gotas de fósforo coloreado: Rojo, Verde y Azul. Estos grupos de tres fósforos construyen lo que es conocido como un píxel.

En el "cuello de la botella" del CRT está el cañón de electrones, compuesto de un cátodo (fuente de calor) y elementos de enfoque. Los monitores a color tienen tres cañones separados, uno para cada color del fósforo. Combinaciones de diferentes intensidades de rojo, verde y azul pueden crear la ilusión de millones de colores. Esto es llamado color aditivo, y es la base de todos los monitores CRT a color.

Las imágenes son creadas cuando los electrones, disparados desde el cañón, convergen a sus respectivas gotas y cada una es iluminada, con mayor o menor intensidad. Cuando esto ocurre la luz es emitida, en el color de las gotas individuales de fósforo. El cañón irradia electrones cuando el calentador está cargado negativamente en el cátodo, y éstos son lanzados en un fino rayo por los elementos de enfoque. Los electrones son enviados hacia los puntos de fósforo por un ánodo cargado positivamente, localizado cerca de la pantalla.

Los fósforos en un grupo están tan cerca unos de otros que el ojo humano percibe la combinación como un único píxel coloreado. Antes de que el rayo de electrones golpee los puntos de fósforo, éste viaja a través de una hoja perforada localizada directamente enfrente de la capa de fósforo, conocida como la "máscara de sombra" (Shadow Mask). Su propósito es enmascarar el rayo de electrones, formando un punto pequeño y más redondeado sobre los puntos de fósforo, para evitar el solapamiento de puntos iluminados erróneamente.                  

El rayo se mueve alrededor de la pantalla por campos magnéticos generados a través de espirales de deflexión. Empieza en la esquina de arriba a la izquierda (Visto desde enfrente) y se enciende y apaga al moverse a lo largo de la fila. Cuando golpean en la pantalla, los electrones colisionan con los fósforos relacionados a los píxeles de la imagen para ser creada en la pantalla. Estas colisiones convierten la energía en luz. Una vez que un paso ha sido completado, el rayo de electrones se mueve hacia abajo un píxel y empieza otra vez. Este proceso se repite hasta que la pantalla entera es dibujada, momento en que el rayo vuelve a su lugar original arriba, para empezar de nuevo. 

El aspecto más importante de un monitor es que debe dar una imagen estable en la resolución seleccionada y paleta de colores. Una pantalla que brilla o titila, particularmente cuando la mayoría de la pantalla es blanca, puede causar dolor en los ojos, dolores de cabeza y migrañas. También es importante que las características de funcionamiento del monitor están correctamente relacionadas con las de la tarjeta de vídeo que lo utiliza. No es bueno tener una tarjeta aceleradora de alto rendimiento, capaz de lograr resoluciones muy altas de imagen, si el monitor es incapaz de ajustarse a la señal. · La resolución máxima que es capaz de mostrar: La resolución es el número de píxeles que la tarjeta gráfica muestra en la pantalla, expresada en cantidad horizontal por vertical. Resoluciones estándares son 640x480, 800x600 y 1024x768 píxeles. 

La velocidad de refrescado:

o frecuencia vertical, es medida en Hertz y representa el número de cuadros mostrados en la pantalla por segundo. Si son pocos, el ojo notará los intervalos intermedios y verá que los objetos titilan en la pantalla. La velocidad de refresco aceptada en el mundo para una pantalla libre de titileos es de 70 Hz para arriba.  

Si utiliza modo entrelazado o no:

Un monitor entrelazado es uno en el cual los rayos de electrones no se dibujan en forma lineal, sino de forma entrelazada (línea de por medio), y cuando llega al final de la pantalla, regresa arriba para llenar las líneas anteriormente no refrescadas.

Un monitor entrelazado con refresco de 100 Hz solamente refresca una línea cincuenta veces por segundo, dando un titileo obvio. Un monitor no entrelazado es el que dibuja todas las líneas en cada pasada antes de refrescar el cuadro siguiente, resultando una imagen más nítida.

Máscaras y tamaño del punto. La máxima resolución de un monitor es dependiente no sólo de su frecuencia de refrescado, sino que también está limitada por la distancia física existente entre grupos adyacentes de fósforos, conocida como "Dot Pitch", que está típicamente entre los 0.25mm y los 0.28mm. Cuanto más pequeño es el número, será más fino el detalle.

Monitor LCD

El funcionamiento de estas pantallas se fundamenta en sustancias que comparten las propiedades de sólidos y líquidos ala vez. Cuando un rayo de luz atraviesa una partícula de estas sustancias tiene necesariamente que seguir el espacio vació que hay entre sus moléculas como lo haría atravesar un cristal sólido pero a cada una de estas partículas se le puede aplicar una corriente eléctrica que cambie su polarizacion dejando pasar a la luz o no.

Una pantalla LCD esta formada por 2 filtros polarizados colocados perpendicularmente de manera que al aplicar una corriente eléctrica al segundo de ellos dejaremos pasar o no la luz que ha atravesado el primero de ellos. Para conseguir el color es necesario aplicar tres filtros mas para cada uno de los colores básicos rojo, verde y azul y para la reproducción de varias tonalidades de color se deben aplicar diferentes niveles de brillo intermedios entre luz y no luz lo, cual consigue con variaciones en el voltaje que se aplicaba los filtros.

Monitor de plasma

La tecnología de plasma fue concebida en 1964 en la Universidad de Illinois (USA). Desde entonces ha evolucionado de una manera espectacular. De unas pantallas de tamaño muy pequeño y una calidad más que deficiente hemos pasado a grandes displays con una calidad de color, brillo y contraste inimaginables hasta hace poco. El avance en el desarrollo de procesadores digitales de alta velocidad y el acceso a nuevos materiales han permitido que las pantallas de ciencia ficción sea ahora una realidad en nuestros hogares u oficinas.

El plasma consiste en una sustancia eléctrica neutra con una lata de ionización compuesta por iones, electrones y partículas neutras. Básicamente el plasma es un mar de electrones e iones que conduce de manera excelente la electricidad. Si se aplica suficiente calor los electrones se separan de sus núcleos.

Una pantalla de plasma se compone de una matriz de celdas conocidas como píxeles, que se componen a su vez de tres sub-píxeles, que corresponden a los colores rojo, verde y azul.

El gas en estado de plasma reacciona con el fósforo de cada sub-píxel para producir luz coloreada (roja, verde o azul). Estos fósforos son los mismos que se utilizan en los tubos de rayos catódicos de los televisores y monitores convencionales. Cada sub-píxel está controlado individualmente por un procesador y se pueden producir más de 16 millones de colores diferentes. Imágenes perfectas en un display de profundidad mínima.

Paso 1: el electrodo cambia el gas a estado de plasma.

                     
Paso 2: el gas en estado de plasma reacciona con los fósforos en la zona de descarga                      
Paso 3: la reacción hace que cada sub-pixel produzca luz rojo, verde, y azul.

La resolución nativa es el número de filas de píxeles horizontales y verticales que crean la imagen. La resolución nativa describe la resolución del display, no la de la señal de entrada. Cuando el formato de entrada es mayor o menor que la resolución de la pantalla, se ha de convertir a través de un conversor interno. Por regla general se puede decir que cuanto más próximos son los formatos de entrada y nativos, mejor será la imagen resultante. Por ejemplo, una señal de ordenador VGA de 853x480 se adaptará perfectamente a un monitor de plasma con una resolución nativa de 853x480, mientras que una señal XVGA de 1024x768 se adaptará mejor con un plasma con una resolución de 1024x1024. Hay otras consideraciones a tener en cuenta, como la calidad del convertidor interno, si el monitor es de escaneado progresivo (853x480) o interlazado (1024x1024). Los monitores de plasma son compatibles HDTV (Televisión de Alta Definición), aunque ninguno muestra señal verdadera de 1080i, pero la calidad de imagen es muy cercana.

Las opciones de resolución nativa son:
1024x1024
1024x768
1280x768
1365x768
640x480
825x480
853x480